JP2016190288A - Air tool comprising helmholtz type silencer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はヘルムホルツ型消音装置付きエア工具に関する。 The present invention relates to an air tool with a Helmholtz type silencer.
圧縮空気を駆動源として動作する空気式のベルト式研磨機やトルクレンチなどのエア工具は、工具ハウジングの給気路に外部のエアコンプレッサを接続して圧縮空気をエアモータに供給し、エアモータからの排気を該ハウジングの排気路を通して外部に排出するようになっている。 Air tools such as pneumatic belt type polishers and torque wrenches that operate using compressed air as a drive source connect an external air compressor to the air supply path of the tool housing and supply compressed air to the air motor. Exhaust gas is discharged to the outside through the exhaust passage of the housing.
このようなエア工具ではエアモータからの排気に伴う騒音を小さくすることが求められ種々の工夫がなされている。例えば、特許文献1に開示されたエア工具では、排気通路内に該排気通路に沿って延びる筒状部材(サイレンサー)を設け排気通路を同軸状の内側の通路と外側の通路に仕切り、該筒状部材の上流側と下流側にそれぞれ円周方向で間隔をあけた複数の穴を設け、排気路の上流から下流に流れる排気の一部を上流側の穴から外側の通路に分流(分散)し、下流側の穴から内側の通路を流れる排気と合流させ、このような排気の分流(分散)と穴や通路壁との摩擦作用によって消音効果を図っている。特許文献2に開示されたエア工具では排気路内にグラスウール(消音材)を充填して消音効果を図っている。 In such an air tool, it is required to reduce the noise accompanying the exhaust from the air motor, and various devices are made. For example, in the air tool disclosed in Patent Document 1, a cylindrical member (silencer) extending along the exhaust passage is provided in the exhaust passage, and the exhaust passage is partitioned into a coaxial inner passage and an outer passage, A plurality of holes spaced in the circumferential direction are provided on the upstream side and the downstream side of the member, respectively, and a part of the exhaust gas flowing from the upstream side to the downstream side of the exhaust passage is divided (distributed) from the upstream hole to the outer passage. Then, the exhaust gas flowing through the inner passage from the downstream hole is merged, and a noise reduction effect is achieved by the frictional action between such a divided flow (dispersion) of the exhaust gas and the hole and the passage wall. In the air tool disclosed in Patent Document 2, glass wool (silencer) is filled in the exhaust passage to achieve a silencing effect.
また、流路を流れるガスが生じる騒音を低減する技術としては、特許文献3にエンジンの吸気音を低減するために吸気路の側面から小径の通路を介して該吸気路に連通された共鳴箱(レゾネータ)を設けて形成したヘルムホルツ型消音装置が開示されている。 Further, as a technique for reducing noise generated by gas flowing in a flow path, Patent Document 3 discloses a resonance box communicated with a suction passage from a side surface of the suction passage through a small-diameter passage in order to reduce engine intake noise. A Helmholtz-type silencer formed by providing a (resonator) is disclosed.
本発明は、従来にはない簡単な構造のヘルムホルツ型消音装置を備えたエア工具を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide an air tool including a Helmholtz-type silencer having a simple structure that has not been conventionally provided.
すなわち本発明は、
エアモータを収容するモータ室と、該モータ室に圧縮空気を供給する給気路と、該モータ室からの排気を通し外部に排出するために排気路とを備えるハウジングと、
該排気路内に該排気路の長手方向に沿って設けられ、該排気路内を該排気路の長手方向に沿って延びる共鳴室と、該共鳴室に隣接して該長手方向に延び該共鳴室から仕切られて該モータ室からの排気を受け入れて該下流側出口まで排気を通す排気通路とに仕切る消音部材とを有し、
該消音部材には該排気通路と該共鳴室とを連通する穴が設けられ、該穴と該共鳴室によりヘルムホルツ共鳴を利用した消音室を構成するようにしたヘルムホルツ型消音装置付きエア工具を提供する。
That is, the present invention
A housing including a motor chamber that houses an air motor, an air supply path that supplies compressed air to the motor chamber, and an exhaust path for exhausting the exhaust from the motor chamber to the outside;
A resonance chamber provided in the exhaust passage along the longitudinal direction of the exhaust passage and extending in the exhaust passage along the longitudinal direction of the exhaust passage, and the resonance chamber extending in the longitudinal direction adjacent to the resonance chamber. A silencing member that is partitioned from a chamber and receives an exhaust from the motor chamber and partitions the exhaust passage through the exhaust to the downstream outlet;
Provided is an air tool with a Helmholtz type silencer in which a hole for communicating the exhaust passage and the resonance chamber is provided in the silencer member, and the hole and the resonance chamber constitute a silencer chamber using Helmholtz resonance To do.
本発明に係るエア工具は上述の通りのヘルムホルツ型消音装置を備えるので排気路を通して外部に出される騒音を抑制することを可能とする。 Since the air tool according to the present invention includes the Helmholtz-type silencer as described above, it is possible to suppress noise emitted to the outside through the exhaust passage.
具体的には、
該排気路が該排気路の下流側出口から該モータ室に向けて上流側に直線的に延び、
該消音部材が該排気路の該下流側出口から該モータ室のある上流側に向けて挿入されて該排気路を該共鳴室と該排気通路とに仕切るようにすることができる。
In particular,
The exhaust path linearly extends upstream from the downstream outlet of the exhaust path toward the motor chamber;
The muffling member may be inserted from the downstream outlet of the exhaust passage toward the upstream side where the motor chamber is located so as to partition the exhaust passage into the resonance chamber and the exhaust passage.
一つの実施形態では、該消音部材が、該排気路内に挿入された状態で、該排気路の下流側出口から該モータ室のある上流側に向けて直線的に延びる板状の仕切り壁を備え、当該仕切り壁の周縁が該排気路を画定している排気路壁面と係合することにより該排気路内を、該共鳴室と該排気通路とに仕切るようにすることができる。この場合、該板状の仕切り壁に該穴が設けられる。 In one embodiment, a plate-shaped partition wall that linearly extends from the downstream outlet of the exhaust passage toward the upstream side where the motor chamber is located in a state where the silencer member is inserted into the exhaust passage. It is possible to partition the inside of the exhaust passage into the resonance chamber and the exhaust passage by engaging the periphery of the partition wall with the exhaust passage wall surface defining the exhaust passage. In this case, the hole is provided in the plate-like partition wall.
このようにすることにより簡単な構造でヘルムホルツ型消音装置を装備することができる。 By doing so, it is possible to equip the Helmholtz silencer with a simple structure.
より具体的には、該消音部材が該板状の仕切り壁と間隔をあけて平行にされた板状の第2の仕切り壁を有し、該消音部材が該排気路内に挿入された状態で、当該第2の仕切り壁の周縁が該排気路を画定している該排気路壁面と係合するようになされており、該2つの仕切り壁がそれぞれ該排気路壁面との間に第1と第2の共鳴室を形成し、該排気通路が該2つの仕切り壁の間に画定され、該第2の共鳴室と該排気通路とが該第2の仕切り壁に形成された穴によって連通されるようすることができる。 More specifically, the silencer member has a plate-like second partition wall that is parallel to the plate-like partition wall with a space therebetween, and the silencer member is inserted into the exhaust passage. Thus, the peripheral edge of the second partition wall is engaged with the exhaust path wall surface defining the exhaust path, and the two partition walls are respectively between the exhaust path wall surface and the first partition wall. And the second resonance chamber, the exhaust passage is defined between the two partition walls, and the second resonance chamber and the exhaust passage communicate with each other through a hole formed in the second partition wall. Can be done.
更に具体的には、該第1及び第2共鳴室が該排気通路を横断する連通路によって連通されるようにすることができる。 More specifically, the first and second resonance chambers can be communicated with each other by a communication passage that crosses the exhaust passage.
また、該消音部材が、該2つの仕切り壁の下流側端部を連結する連結壁を有するようにすることができる。 Further, the silencer member may have a connecting wall that connects the downstream end portions of the two partition walls.
この場合、該排気通路の、該連結壁と該2つの仕切り壁によって画定される空間部分に、上流から下流へ流れる排気を通すと共に消音を行う消音材料が設けられるようにすることができる。 In this case, a sound deadening material for passing and exhausting the exhaust flowing from the upstream to the downstream can be provided in the space defined by the connecting wall and the two partition walls of the exhaust passage.
該ハウジングが排気路管を備え、該排気路管が該排気路を画定するようにすることができる。 The housing may include an exhaust passage tube, the exhaust passage tube defining the exhaust passage.
該排気路管はハウジングに対して取り外し可能とすることができる。 The exhaust duct can be removable from the housing.
以下、本発明に係るエア工具の実施形態を添付図面に基づき説明する。 Embodiments of an air tool according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図示した本発明に係るエア工具の一実施形態としてのベルト式研削工具10は、前端(図で見て左端)に設定されたプーリ12に張設された無端研削ベルト14を備え、該無端研削ベルト14をハウジング16内のエアモータ18によって駆動するようになっている。ベルト式研削工具における無端研削ベルト14及びエアモータ18の構造的機能的関係については、例えば特開2008−194769号などに開示され当業者には広く知られている種々のものがあり、ここではその詳細な説明は省略する。
A belt-
ハウジング16は、エアモータ(ベーンモータ)18を収納するモータ室20を有する筒状のモータ収納部22を有し、該モータ収納部の周壁部分には、モータ室20にそれぞれ連通した給気口24及び排気口26が設けられている。該ハウジング16は、更に、給気路28と排気路30が設けられた給排気管32を、給気路28及び排気路30がそれぞれ給気口24及び排気口26に連通されるように収納設定するようになされたハンドル部34を有している。
The
このベルト式研削工具(エア工具)10により研削作業をするときには、給気路28を外部のエアコンプレッサに接続して、ハウジング16の下面に取り付けられた操作ボタン35を押して給気路28内に設けられた開閉弁38を開き、圧縮空気を給気路28及び給気口24を介してモータ室20に供給しエアモータ18を駆動すると共にモータ室20からの排気は排気口26及び排気路30を介して外部に排出する。排気路30の図で見て右端には、該排気路30の長手軸線を中心に回動することにより排気を所望方向に変えることができる排気方向変換用管部材36が取り付けられている。
When grinding with the belt-type grinding tool (air tool) 10, the
本発明ではこのようなベルト式研削工具10の排気路30内に以下に述べるようなヘルムホルツ型消音装置(レゾネータ)が設けられている。
排気路30は右端にある出口30aから排気口26に向けて略直線的に延びており、出口30aから排気口26に向けて図5で示す如き消音部材40が挿入され固定されている。消音部材40は、排気路30の長手方向に延び、該排気路30の横断方向で相互に間隔をあけられた板状の第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44と、該第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44を上記出口30a付近で連結している上部連結壁45a、下部連結壁45bとを有しており、該下部連結壁45bは排気路30の底面30cに接するようにされている。第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44はそれぞれの上下縁42a、42b、前端縁42c及び上下縁44a、44b、前端縁44cにおいて、それぞれ、排気路30を画定している排気路壁面30bと実質的に密封状態で係合して、排気路30内を、左右の第1の共鳴室46及び第2の共鳴室48と、それら共鳴室の間にあって排気路30の長手方向に延びモータ室20からの排気を受け入れて排気路30の出口30aまで排気を通す排気通路50とに仕切る。図示の例では、消音部材40は、当該消音部材40の図で見て左端部分に第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44の下部分を連結する傾斜板52が設けられており、該傾斜板52の下面52aと排気路壁面30bとの間に第1の共鳴室46と第2の共鳴室48とを連通する連通路53が形成されており、第1の共鳴室46及び第2の共鳴室48で単一の共鳴室を形成している。第1の仕切り壁42と第2の仕切り壁44とにはそれぞれ単一の微小な穴54が形成されており、この穴54及び共鳴室によってヘルムホルツ共鳴を利用したホルツヘルム型消音装置を形成している。
In the present invention, a Helmholtz-type silencer (resonator) as described below is provided in the
The
消音部材40は、排気路30の出口30aを介して出し入れが可能となっており、該消音部材40の右端部の下部連結壁45bの部分には第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44の間に挟まれるようにしてグラスウールなどの消音用材料56が設定することができる。図示の例では、第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44の右端部分に外側に向けて付勢された爪60が設けられており、該爪60が排気路壁面を貫通するように設けられた(図示しない)孔に係合されることにより当該消音部材40を固定するようになっており、この爪60を内側に押し込んで孔から外すことにより、消音部材40を排気路30から取り出すことができるようになっている。従って、消音用材料56を取り換えるときには、消音部材40を排気路30から抜き出して簡単に行うことができる。図示の例では、第1の仕切り壁42及び第2の仕切り壁44の外側面にリブ58が設けられ、排気路壁面30bと係合するようにしてこれら仕切り壁を支持するようにしている。
The
本発明に係るエア工具10では、以上のようにして形成されたヘルムホルツ型消音装置が設けられているので、排気路から外部に伝達される騒音を減衰することが可能となる。尚、ヘルムホルツ共振は原理的には1つの共振室に対して1つの穴を設けるものとされているが、複数の穴を設けた場合にも消音効果が得られることが確かめられている。
In the
以上、本発明をベルト式研削工具に適用した実施形態を説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、エアモータからの排気を行い排気路が設けられているエア工具に広く適用することができる。 As mentioned above, although embodiment which applied this invention to the belt type grinding tool was described, this invention is not limited to this, It applies widely to the air tool which exhausts from an air motor and is provided with the exhaust path. Can do.
ベルト式研削工具10
無端研削ベルト14
ハウジング16
エアモータ18
モータ室20
モータ収納部22
給気口24
排気口26
給気路28
排気路30
出口30a
排気路壁面30b
給排気管32
ハンドル部34
操作ボタン35
排気方向変換用管部材36
開閉弁38
消音部材40
第1の仕切り壁42
上下縁42a、42b
前端縁42c
第2の仕切り壁44
上下縁44a、44b
前端縁44c
上部連結壁45a
下部連結壁45b
第1の共鳴室46
第2の共鳴室48
排気通路50
傾斜板52
下面52a
連通路53
穴54
消音用材料56
リブ58
爪60
Belt grinding
Endless grinding
Air supply port 24
Air supply /
Handle
Exhaust direction changing
On-off valve 38
Upper and
Upper and
Upper connecting
Lower connecting
Claims (9)
該排気路内に該排気路の長手方向に沿って設けられ、該排気路内を該排気路の長手方向に沿って延びる共鳴室と、該共鳴室に隣接して該長手方向に延び該共鳴室から仕切られて該モータ室からの排気を受け入れて該下流側出口まで排気を通す排気通路とに仕切る消音部材とを有し、
該消音部材には該排気通路と該共鳴室とを連通する穴が設けられ、該穴と該共鳴室によりヘルムホルツ共鳴を利用した消音室を構成するようにしたヘルムホルツ型消音装置付きエア工具。 A housing including a motor chamber that houses an air motor, an air supply path that supplies compressed air to the motor chamber, and an exhaust path for exhausting the exhaust from the motor chamber to the outside;
A resonance chamber provided in the exhaust passage along the longitudinal direction of the exhaust passage and extending in the exhaust passage along the longitudinal direction of the exhaust passage, and the resonance chamber extending in the longitudinal direction adjacent to the resonance chamber. A silencing member that is partitioned from a chamber and receives an exhaust from the motor chamber and partitions the exhaust passage through the exhaust to the downstream outlet;
An air tool with a Helmholtz-type silencer, wherein the silencing member is provided with a hole communicating the exhaust passage and the resonance chamber, and the hole and the resonance chamber constitute a silencing chamber using Helmholtz resonance.
該消音部材が該排気路の該下流側出口から該モータ室のある上流側に向けて挿入されて該排気路を該共鳴室と該排気通路とに仕切るようにされている請求項1に記載のヘルムホルツ型消音装置付きエア工具。 The exhaust path linearly extends upstream from the downstream outlet of the exhaust path toward the motor chamber;
2. The silencer member is inserted from the downstream outlet of the exhaust passage toward an upstream side where the motor chamber is located so as to partition the exhaust passage into the resonance chamber and the exhaust passage. Air tool with Helmholtz type silencer.
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